Hướng Dẫn Lập Trình Game - Mẹo, Công Cụ và Nghề Nghiệp

bởi Connor Taylor

Một lập trình viên game là người biến tầm nhìn của nhà thiết kế thành hiện thực trong game engine chúng tôi sử dụng. Tôi làm việc trong đội ngũ lập trình game di động tại Kwalee, vì vậy đối với chúng tôi chủ yếu là Unity. Ví dụ, nếu nhà thiết kế muốn xúc xắc lăn theo cách cụ thể, tôi sẽ viết script để xử lý logic. Chúng tôi cũng hợp tác với các nghệ sĩ game để đảm bảo game của chúng tôi không chỉ trông tuyệt đẹp mà còn đạt hiệu suất tuyệt vời trên thiết bị.

Trong blog này, tôi sẽ dựa trên năm năm làm việc tại Kwalee để chia sẻ những kiến thức và lời khuyên cần thiết về việc trở thành một lập trình viên game. Tôi sẽ hướng dẫn bạn qua một số ngôn ngữ, công cụ và nguyên tắc chúng tôi sử dụng, lời khuyên nghề nghiệp của tôi, cũng như các mẹo cho người mới bắt đầu và nâng cao.

Lập Trình Viên Game Làm Gì?

Chúng tôi viết mã và giúp game trở thành hiện thực. Trong khi game designers tạo ra ý tưởng và game artists tạo ra tài sản, một lập trình viên sẽ tạo ra trải nghiệm chức năng, có thể chơi. Chúng tôi tạo và tối ưu hóa hiệu suất của game và xử lý mọi vấn đề được phát hiện.

Chúng tôi đảm bảo rằng một game cảm thấy tuyệt vời và chạy với hiệu suất cao. Để làm điều này, chúng tôi phải đảm bảo rằng mã tự nó sạch và có thể mở rộng, đó là điều khó khăn hơn bạn nghĩ. Chúng tôi sử dụng các tiêu chuẩn mã hóa để duy trì chất lượng nhất quán trên tất cả các đội của chúng tôi - một tài liệu có thể chứa tiêu chuẩn đặt tên, định dạng vv. Tuy nhiên, đôi khi mọi thứ không phải lúc nào cũng đơn giản và từ thời gian này đến thời gian khác bạn có thể cần suy nghĩ ngoài khuôn khổ để hoàn thành công việc đúng hạn.

Nhiệm vụ của chúng tôi cũng bao gồm đảm bảo rằng game chạy tốt trên phần cứng của người dùng cuối. Ví dụ, trong game di động của chúng tôi, chúng tôi cần tránh các thiết bị cũ hơn trở nên quá nóng, vì vậy chúng tôi làm việc với nghệ sĩ để tối ưu hóa số lượng lệnh vẽ. Một lệnh vẽ là một lệnh được gửi từ Central Processing Unit (CPU) đến Graphics Processing Unit (GPU) để dựng một đối tượng trên màn hình - nó nói với GPU để vẽ các yếu tố đồ họa như kết cấu, lưới hoặc đổ bóng. Chúng tôi cần tối thiểu hóa số lượng lệnh vẽ này trong game của chúng tôi vì có quá nhiều có thể gây ra các vấn đề như giảm tốc độ khung hình hoặc giật lag. Có nhiều cách giải quyết điều này, nhưng các điều như ghép nhiều đối tượng thành một lệnh vẽ hoặc giảm số lượng kết cấu và vật liệu độc đáo đều có thể giúp đỡ. Điều này đặc biệt quan trọng đối với di động, vì có rất nhiều thiết bị khác nhau trên thị trường, tất cả với thông số kỹ thuật khác nhau.

Ngôn Ngữ Lập Trình Game Chính Là Gì?

Hầu hết thời gian chúng tôi là lập trình viên game hàng ngày đều dành để viết mã trong một loạt ngôn ngữ lập trình - sau cùng chúng tôi là các nhà phát triển phần mềm của một loại khác. Có rất nhiều ngôn ngữ để chọn từ. Một số dường như dễ dàng hơn những cái khác, nhưng một khi bạn đã học và thành thạo một cái, bạn chắc chắn có thể học cái khác - thách thức chính là bước chân qua cửa.

Dưới đây là giới thiệu về một số ngôn ngữ lập trình game phổ biến nhất:

  • C# - một ngôn ngữ lập trình linh hoạt và phổ biến được sử dụng rộng rãi trong phát triển game. Nó là một trong những ngôn ngữ dễ học nhất nếu bạn là người mới bắt đầu. Một trong những tính năng tốt nhất của nó là thu hồi rác tự động - vì vậy nó quản lý phân bổ bộ nhớ cho bạn - rất hữu ích cho các lập trình viên bận rộn như chúng tôi.
  • C++ - ngược lại, đây là một ngôn ngữ không được quản lý, vì vậy bạn phải tự phân bổ và giải phóng bộ nhớ, điều này khiến nó trở thành một bước cao hơn về độ phức tạp và khó khăn. Tuy nhiên, nó cho phép tốc độ, kiểm soát và hiệu suất lớn hơn.
  • Java - giống như C#, Java có quản lý bộ nhớ của riêng nó và thu hồi rác, làm cho nó dễ dàng hơn cho các nhà phát triển để xử lý bộ nhớ mà không bị quá tải với các chi tiết. Nó được sử dụng rộng rãi trong phát triển web và ứng dụng doanh nghiệp, và mặc dù nó có thể (tranh cãi) không phải là lựa chọn hàng đầu cho phát triển game, nhưng nó vẫn là một lựa chọn vững chắc để tạo ra các ứng dụng có thể mở rộng và hiệu quả.
  • Swift - đây là ngôn ngữ gốc của Apple để xây dựng ứng dụng và game cho iOS và macOS. Tuy nhiên, điều này nghĩa là nó ít hữu ích cho phát triển đa nền tảng - vì chúng tôi luôn muốn phát hành game di động của mình trên cả Android và iOS.

Làm Thế Nào để Trở Thành Một Lập Trình Viên Game?

Có nhiều cách khác nhau để bạn có thể trở thành một lập trình viên game. Con đường của tôi khá truyền thống - tôi đã học Thiết Kế và Lập Trình Game tại Đại học Staffordshire. Ban đầu, tôi nghĩ rằng mình sẽ đi vào nghệ thuật game - tôi luôn rất đam mê nghệ thuật khi còn nhỏ, cộng với tôi thực sự thích các môn nghệ thuật tại đại học, nhưng khi tham gia học tôi phát hiện ra rằng tôi thực sự thích tạo ra gameplay. Có thể khiến tôi mất vài ngày để tạo ra một mô hình đa giác cao duy nhất, nhưng tôi có thể làm một con vịt bay và nổ trong nửa thời gian đó. Tạo mẫu cho phép tôi thấy kết quả nhanh chóng ngay trước mắt tôi.

Tuy nhiên, vẻ đẹp của việc lập trình game là nó khá dễ tiếp cận đối với hầu hết mọi người ngay cả khi bạn không đi theo con đường truyền thống. Tôi có những người bạn ở trường đại học đã 50+ tuổi - không bao giờ là quá muộn để trải nghiệm điều gì đó mới. Tại Kwalee, chúng tôi thậm chí đã thuê một người học chủ yếu thông qua video YouTube và tạo ra một game chỉ vì vui. Có rất nhiều cơ hội cho tài năng mới và háo hức ngày nay. Nhìn vào các portfolio của sinh viên mới hơn, họ có rất nhiều thứ dưới thắt lưng. Chúng tôi thấy những tài năng tuyệt vời đi qua và đó là một thời gian thú vị trong ngành.

Một câu hỏi bạn có lẽ muốn hỏi - AI sẽ ảnh hưởng đến lập trình như một nghề nghiệp nào không? Nó có thể cực kỳ hữu ích, và nó đang ngày càng tốt hơn. Rất hoàn hảo nếu bạn cần một cái gì đó giải thích hoặc bạn bị mắc kẹt trong một vấn đề. Bạn có thể sử dụng nó để xử lý sự cố lỗi, hoặc tối ưu hóa (giống như 'dọn dẹp') mã của bạn bằng cách dán nó vào ChatGPT mới nhất. Tuy nhiên, khi chúng tôi nhìn vào các portfolios, chúng tôi muốn thấy công việc bạn đã làm và tự hào về, AI là tốt để sử dụng, nhưng hãy cố gắng không sử dụng nó thay thế cho kỹ năng của riêng bạn.

Một Ngày đIển Hình Của Một Lập Trình Viên Game Là Gì?

Hãy để tôi đưa ra một ví dụ dựa trên cuộc sống của tôi. Tôi là một Lập Trình Viên Trưởng (tôi gọi đó là công việc mơ ước của tôi) vì vậy nó là một hỗn hợp tuyệt vời của làm việc thực tế và quản lý các lập trình viên khác!

Một ngày điển hình trong thế giới của tôi là vào, lấy một ly latte, sau đó kiểm tra kỹ bất kỳ lỗi hoặc vật cản nào cho đội QA. Kiểm tra với đội để xem có ai cần tôi làm gì để mở khóa công việc của họ không. Sau đó âm nhạc bắt đầu và danh sách nhiệm vụ hiện lên. Chúng tôi sẽ chia sẻ video tiến độ qua slack để lấy phản hồi nhanh chóng, đồng thời cũng di chuyển giữa 2-3 dự án để hỗ trợ các thành viên của đội tôi. Chúng tôi cũng dành nhiều thời gian đầu tư vào các hệ thống chia sẻ để làm cho lập trình của chúng tôi hiệu quả hơn - tất cả cần được duy trì, cập nhật và sửa chữa thường xuyên để giữ cho mọi thứ chạy trơn tru.

Mẹo Lập Trình Game Cho Người Mới Bắt đầU

Nếu bạn mới bắt đầu và khao khát trở thành một lập trình viên thực thụ, đây là mẹo của tôi dành cho người mới bắt đầu!

  • Có rất nhiều điều để học trực tuyến, trên YouTube và có rất nhiều game ví dụ mà bạn không có lý do gì để không học! Các engine phổ biến thì miễn phí và rất thú vị khi sử dụng!
  • Ở đầu đối diện hoàn toàn của phổ, nó có thể đã 30 năm tuổi, nhưng bạn nên thử và đọc cuốn sách có ảnh hưởng "Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software" bởi những người gọi là Gang of Four tác giả, điều này đã giới thiệu một số cơ sở của mô hình game chúng tôi sử dụng hàng ngày trong lập trình.
  • Bạn có thể có ý tưởng của riêng mình, nhưng hãy đảm bảo bạn bắt đầu đơn giản để bạn có nền tảng cơ bản.
  • Khi bạn không bị ràng buộc vào một dự án thương mại, bạn có thể viết mã bao nhiêu tùy thích, vì vậy hãy vui vẻ tạo ra những điều điên rồ.
  • Xây dựng một danh mục đầu tư thực sự quan trọng (và đó là cách tôi có được công việc của mình). Nhưng hãy rất cẩn thận không chỉ tải lên cùng một công việc phổ biến ở đại học, vì chúng tôi sẽ thấy rất nhiều ứng dụng với những cái này. Ngay cả việc dành thêm một ngày reskinning và thêm nhiều tính năng hơn cũng sẽ giúp bạn nổi bật.
  • Tạo ra game thực sự của riêng bạn cũng là một ý tưởng thông minh - rất rẻ để đưa một game trên Google Play, vì vậy hãy phát hành thứ gì đó mà bạn có thể trình diễn cho các nhà tuyển dụng/xuất bản/gia đình/thú cưng trên điện thoại của mình. Bạn có thể thậm chí kiếm được vài ngàn đô la một năm cho đến khi bạn có một công việc toàn thời gian độc quyền, đó là một phần thưởng! Hoặc nó có thể nhắc nhở bạn làm game hoàn chỉnh của riêng mình và hợp tác với một nhà phát hành.
  • Đừng chỉ học về lập trình - học về nghệ thuật, thiết kế, QA và các ngành khác mà bạn sẽ tương tác với. Ví dụ, đáng để hiểu các phương pháp QA vì bạn có thể rơi vào cái bẫy của việc cho rằng cái gì đó hoạt động, nhưng bạn cần chơi nó như một người dùng, không phải là người đã viết mã và có cái nhìn xác định về cách bạn mong đợi nó 'nên được chơi'. Hãy phá hủy, thử những điều ngẫu nhiên mà mọi người có thể làm, đánh bừa nút ngẫu nhiên và hành vi kỳ lạ khác.

Mẹo Lập Trình Viên Nâng Cao

Dưới đây là một số mẹo đã giúp tôi từ junior, lên lập trình viên, lên senior rồi đến lead.

  • Bạn luôn có thể hưởng lợi từ việc học thêm, và hãy nhớ rằng nếu không có những sai lầm chúng tôi không thể học được!
  • Nếu bạn thực sự đam mê điều gì đó - bạn có thể trở nên chuyên môn hóa hơn. Ví dụ, nếu bạn thích chơi với shaders và các đường ống xử lý hình ảnh, hãy học thêm về cách sử dụng shaders đồ họa để mở rộng khả năng của bạn để phát triển các hiệu ứng hình ảnh phức tạp và sử dụng đường ống xử lý để tối ưu hóa hiệu suất hoặc tạo ra các hiệu ứng tuyệt vời.
  • Bạn có thể tạo ra điều gì đó thực sự ngầu, chẳng hạn như một hệ thống phức tạp, tải nó lên một cửa hàng tài sản để trưng bày nếu hợp đồng của bạn cho phép và thể hiện công việc nâng cao của bạn. Bạn có thể phát triển một ngách đặc biệt như một loại lập trình viên cụ thể, chẳng hạn như lập trình viên gameplay, lập trình viên server, lập trình viên đồ họa hoặc lập trình viên nhiều người chơi.
  • Ngoài ra, bạn có thể đi theo con đường quản lý như tôi, và cố vấn cho mọi người. Chiến thuật của tôi để tiến tới sự nghiệp của mình là tiếp thu các trách nhiệm mới. Đầu tiên, tôi bắt đầu cải thiện những thứ nhỏ hơn, tức là thay đổi quy trình nhỏ.. Sau đó, tôi làm cho các quy trình dễ dàng hơn bằng cách sử dụng các mẫu để tiết kiệm thời gian khi tạo dự án mới. Sau đó, tôi cảm nhận được việc cố vấn và quản lý, điều này giúp tôi tự tin hơn và bây giờ tham gia vào việc xem xét đồng nghiệp, xem xét mã, tổ chức hội thảo và dẫn dắt nhóm trong các dự án.

Dù bạn đang làm việc cùng đội hay là quản lý, điều quan trọng là phải khen ngợi cũng như đưa ra phê bình mang tính xây dựng. Khi xem xét mã, tốt để động viên mọi người lên!

Các Nguyên Tắc Chính Của Lập Trình Game Là Gì?

Có một số chủ đề chính cần phải có trong một blog bao quát lập trình game. Đây là một số điều quan trọng nhất mà chúng tôi xem xét.

Kiểm soát nguồn/phiên bản

Giống như bạn có các điểm lưu trong game, có các điểm lưu trong phát triển dự án. Chúng đóng vai trò như kho lưu trữ chung cho dự án và nghĩa là ba hoặc bốn lập trình viên có thể làm việc trên một hệ thống đồng thời, tạo ra một thay đổi và đẩy nó lên máy chủ. Nó cho phép chúng ta theo dõi những thay đổi đó và dễ dàng quay lại nếu có thứ gì bị hỏng. Nếu hai nhà phát triển làm việc trên cùng một tệp, tệp đó sẽ trở thành một phần của hợp nhất, nếu có xung đột chúng ta có thể giải quyết chúng thủ công hoặc chọn thay đổi của một cá nhân để áp dụng. Điều này xảy ra rất nhiều khi sử dụng Prefabs hoặc Scenes trong Unity.

Các thuật ngữ này đôi khi chồng chéo, nhưng nhìn chung, kiểm soát nguồn tập trung vào mã và kiểm soát phiên bản bao gồm tất cả các tệp dự án, tài sản và tài liệu.

Khi bạn lần đầu tiên sử dụng Kiểm soát Nguồn, nó có thể cảm thấy hơi đáng sợ để bắt đầu, nó có thể trông rất áp đảo và khi đến xung đột bạn có thể thấy mình không chắc chắn phải làm gì. Nhưng bản chất của kiểm soát phiên bản cho phép bạn lưu giữ khoảnh khắc trong thời gian, vì vậy nếu bạn thường xuyên cập nhật và sử dụng các thông điệp cam kết chi tiết, nó vô cùng hữu ích và an toàn. Bạn có thể quay lại nhiều điểm, có nhiều nhánh vv. Hãy nghĩ về nó như lưới an toàn của các nhà phát triển, để chúng tôi tránh một phiên bản của Toy Story 2 của Pixar - vô tình bị xóa và sau đó được phục hồi từ ổ cứng tại nhà Giám Đốc Kỹ Thuật của họ, thay vào đó tất cả đều an toàn ở đó trên máy chủ.

Lập Trình Hướng Đối Tượng

Đây là loại lập trình mà chúng tôi chủ yếu sử dụng tại Kwalee. Nó sử dụng các đối tượng để đại diện cho những thứ thực tế, hoặc khái niệm trừu tượng, và nhằm tổ chức mã nguồn sử dụng các nguyên tắc phản ánh cách chúng ta thấy và tương tác với các đối tượng trong thế giới thực. Nó giúp duy trì hệ thống phức tạp bằng cách tổ chức mã vào các lớp riêng biệt mà bạn có thể tái sử dụng, mở rộng quy mô và duy trì dễ dàng hơn.

Tất nhiên, có nhiều tranh cãi về việc liệu nó có tốt hay không. Mặc dù nó không phải là người hoạt động cao nhất, nó hoạt động tốt. Giống như với các ngôn ngữ, mỗi cái có đặc điểm nổi bật riêng và bạn nên học một cái để bắt đầu và nắm được cách các ngôn ngữ và trình biên dịch (dịch mã human sang mã máy) hoạt động. Bạn cũng có thể cân nhắc các loại khác, như lập trình hàm mà xử lý nó giống như toán học, lập trình logic mà sử dụng sự thực và quy tắc hoặc lập trình thủ tục mà sử dụng dữ liệu bước từng bước.

Mẫu Lập Trình

Đây là những thứ tuyệt vời hữu ích - các giải pháp có thể tái sử dụng có thể giúp bạn đối mặt với các vấn đề thường gặp trong thiết kế phần mềm của bạn. Chúng mang lại cho bạn một mẫu để khắc phục một vấn đề, vì vậy bạn không cần phải suy nghĩ lại từ đầu mỗi lần và có thể tuân theo các giải pháp đã được chứng minh.

Ví dụ, mô hình thiết kế Singleton giúp bạn đảm bảo chỉ có một phiên bản của một lớp như một người quản lý cài đặt game xuyên suốt game của bạn, và cho bạn một điểm truy cập toàn cầu đến nó. Mã cho mẫu này có nghĩa chỉ có một phiên bản của lớp SettingsManager tồn tại nên bạn không cần phải tạo lại hoặc sao chép nó mỗi lần bạn cần nó.

Có cả Mẫu Nhà Máy giúp bạn tạo ra các đối tượng theo cách tổ chức và linh hoạt hơn. Bạn có thể định nghĩa các phương pháp cho việc tạo các loại đối tượng cụ thể, như nhân vật hoặc vật phẩm, dựa trên các tham số đầu vào, cho phép bạn tạo ra nhiều đối tượng cùng loại mà không cần bắt đầu lại từ đầu mỗi lần.

Tôi hy vọng blog này đã cho bạn một cái nhìn sơ qua về lập trình game, dù bạn mới với lĩnh vực này hay là một lập trình viên có kinh nghiệm! Nếu bạn là một người chăm chỉ nhưng vui vẻ, bạn sẽ phù hợp với đội của chúng tôi, vì vậy hãy tìm hiểu thêm về công việc tại Kwalee. Nếu không, bạn có thể tìm hiểu về game di động của chúng tôi hoặc xuất bản và hiểu thêm về những gì chúng tôi phát hành dưới tư cách là một nhà phát triển và nhà xuất bản.

Về tác giả:

Connor Taylor, Lập trình viên Trò chơi Chính tại Kwalee, phát triển mạnh trong việc tạo trò chơi và xây dựng một đội ngũ hỗ trợ, vui vẻ. Với hơn 5 năm kinh nghiệm, anh ấy đã tạo ra các trò chơi nổi bật như Jetpack Jump và hướng dẫn người khác về phát triển Unity.

Chia sẻ bài viết này: